本品可用作硅酸盐分解时的助熔剂、半导体材料的掺杂剂、油漆的耐火添加剂及制取元素硼和多种硼化物等等,产品用途广泛 。在彩色显像制造业中,主要用于制造显像管部件及(屏和锥)封接用的低熔点玻璃原料 。也可用作有机合成的催化剂、油漆及高温润滑剂的添加剂、陶瓷、特种玻璃及焊料的添加剂等 。
三氧化二硼楼主,可能是三氧化二硼制备过程中,使用的条件不同,导致生成的三氧化二硼的结构不同 。课件上也是说“有原子晶体”,说明三氧化二硼在特定的结构下是原子晶体,而在其它结构下就是分子晶体了 。460℃可能只是一般结构时三氧化二硼的熔点 。(仅属个人猜测)
请教三氧化二硼(B2O3)的化学性质有哪些啊?3. 化学性质
氧化硼是酸性氧化物,熔融时可以溶解许多碱性的金属氧化物,生成有特征颜色的玻璃状硼酸盐和偏硼酸盐(玻璃) 。这是硼砂珠试验定性鉴别金属的原理 。例如: (蓝色) (黄色) 氧化硼可以被碱金属、铝和镁还原为单质硼: 反应后用盐酸处理反应混合物,MgO、B2O3和Mg溶于盐酸,过滤后得到粗硼 。氧化硼在高温时不能为碳还原(高温下可以形成碳化硼) 。高温下氧化硼与碳和氯气反应,可以得到三氯化硼: 600 °C时,氧化硼与氨反应可以得到氮化硼(BN),与氢化钙反应则得到六硼化钙(CaB6) 。氧化硼是硼酸的酸酐,溶于水时会放出大量热生成偏硼酸和硼酸:
三氧化二硼的结构玻璃状氧化硼(g-B2O3)很可能是一种由许多三角形BO3单元通过共用氧原子部分有序连接而成的网络结构,其中以硼氧相间的六元环B3O3占优势 。该六元环中,硼原子为三配位,氧原子为二配位 。该玻璃体在325-450
°C时软化,其密度随受热情况而有一个变化范围 。加热时,玻璃体氧化硼结构中的无序度增加 。超过450
°C时会产生有极性的-B=O基 。高于1000
°C时,氧化硼蒸气则全部由B2O3单体组成,其结构为角形的
O=B-O-B=O 。
常压下使液态的氧化硼在200-250
°C范围内结晶,可以形成普通的六方晶系氧化硼(α-B2O3),其结构(见右图)几乎全部由三角形的BO3单元组成 。
在22000atm和400
°C时,α-B2O3转变为高温高压型的单斜晶体β-B2O3 。该转变过程类似于石英在高压下到柯石英的转化 。除此之外,β-B2O3也可以由液态氧化硼在40000atm和600
°C时结晶得到 。
β-B2O3的体积模量很大(K
=
180
GPa) 。g-B2O3和β-B2O3的维氏硬度分别为1.5GPa和16GPa 。
三氧化二硼的制备虽然硼在空气和氧气中燃烧都可以直接产生三氧化二硼,但三氧化二硼主要是通过硼酸脱水制取的 。在200-400 °C对硼酸真空脱水,可以得到非常干燥的三氧化二硼 。如果在大气中脱水,即使加热到1000 °C,也很难去除最后剩下的痕量水 。
硼酸则可通过硼砂和硫酸共热反应制取 。
氧化硼的性状【三氧化二硼的介绍】三氧化二硼(化学式:B2O3)又称氧化硼,是硼最主要的氧化物 。它是一种无色玻璃状固体,一般以无定形的状态存在,很难形成晶体,但在高强度退火后也能结晶 。它是已知的最难结晶的物质之一 。
无色玻璃状晶体或粉末 。常压法与减压法(真空法)制得的产物外观不同,前者为坚韧的固体,后者为多孔疏散性固体 。表面有滑腻感,无味 。相对密度 2.460 g/cm (液态) 2.55 g/cm (三方) 3.11–3.146 g/cm (单斜),对热稳定,白热时也不被碳还原,但碱金属以及镁、铝皆能使之还原成单质硼 。加热至600℃时,可变成黏性很大的液体 。在空气中可强烈地吸水,生成硼酸 。可与若干种金属氧化物化合而形成具有特征颜色的硼玻璃,能与碱金属、铜、银、铝、砷、锑、铋的氧化物完全混溶 。
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